水平往复大位移作用下整体桥台后土压力计算方法

为研究强震和温度作用下,整体桥台产生的水平往复大位移对桥台与台后填土相互作用的影响,进行了整体桥台-H形钢桩-土相互作用拟静力试验,并基于试验结果研究了大位移作用下整体桥台后土压力的分布规律;根据台后土压力分布,提出了台后土压力合力作用点位置与加载位移之间的关系式,并在现有研究的基础上给出了改进的整体桥台后土压力计算方法。研究结果表明：正向加载(桥台挤压台后土)时,台后各处土压力随加载位移的增加先增大后减小;台背处和台后20%桥台高度处土压力受桥台位移的影响更大,沿深度方向呈梯形分布;台背处土压力分布中,由于台底H形钢桩的约束,最大土压力位于入土深度0.875 m处,台底位置的土压力则略有减小;台后60%桥台高度和1.4倍桥台高度处土压力受桥台位移影响较小,沿深度方向呈三角形分布;负向加载(桥台背离台后土)时,台后土压力沿深度方向呈三角形分布,且台后各处土压力与加载位移不相关,其值相对于正向加载时可忽略;水平往复大位移作用下,整体桥台后土会产生脱空现象,脱空范围超过桥台高度的37.5%;台后土压力沿纵桥向呈指数型衰减,且相比小位移作用下衰减得更快;台后土压力合力作用点位置随加载位移的增...     

桥头搭板对台后主动土压力的影响分析

为了分析桥头搭板对台后主动土压力的影响,以轻型桥台为例,假定四种工况,分别计算台后主动土压力和桥台弯矩。结果表明,台后设置搭板能够有效地减小台后填土和汽车荷载对桥台的主动土压力,对桥台和挡土墙是十分有利的。     

基于中长期环境温度变形效应的半整体桥台-土相互作用试验

为研究环境温度作用对半整体桥台与台后土之间相互作用机理的影响,以简化半整体桥台-土结构模型为研究对象,进行了基于位移的环境温度作用下半整体桥台-土相互作用拟静力试验。研究结果表明：半整体桥台的滞回曲线随季节性温度变化而变化,季节性升温和降温转化段对桥台-土相互作用的影响非常显著,而持续增加或减小段对其影响较小;一年中的第1个升温段对桥台-土相互作用影响更大,随着几个季度的温度加载,台后土逐渐被压实,土压力变化趋于稳定,增加趋势减缓;不同季节昼夜温度变化对桥台-土相互作用的影响不同,夏季白天升温对桥台-土相互作用的影响小,而夜晚降温的影响大,冬季则反之;随着季节性温度的逐渐升高,桥台-土相互作用滞回曲线由凹形向凸形发展,呈现出更加饱满的梭形;中长期环境温度对台-土相互作用影响较大,经过一整年的温度作用后,台后土压力显著增大,产生棘轮效应;桥台转角与加载位移存在较大相关性,随着循环次序的增加,桥台转角先逐渐增大后趋于稳定;在中长期环境温度作用下,半整体桥台逐渐表现出往台后方向偏转的趋势;昼夜温度变化对桥台转角的影响不可忽视,在相同加载位移下,考虑季节性温度和昼夜温度叠加作用情况的桥台转角试...     

整体式无缝桥梁桥台的概念设计

简要的介绍了整体式无缝桥梁的基本概念、主要形式.结合其构造特点简要分析了整体式桥梁桥台的构造和台后土压力的作用特性,重点就桥台自身结构的改进与台后优化设计进行该类桥梁结构的设计研究,并提出了相应的设计和施工技术要求.     

防止软基桥台侧移的技术措施

阐述了桥台侧移的主要原因是软土地基桥台台后高路堤填土引起下卧软土层产生水平塑流,对桥台及桩基产生了很大侧向土压力,总结了现有防止中小桥台侧移的一般的主要技术措施,特别针对深厚软基桥台侧移,提出3种特殊且可行的技术措施,并作了分析和评述。     

整体式无缝桥梁桥台的概念设计

简要的介绍了整体式无缝桥梁的基本概念、主要形式。结合其构造特点简要分析了整体式桥梁桥台的构造和台后土压力的作用特性，重点就桥台自身结构的改进与台后优化设计进行该类桥梁结构的设计研究，并提出了相应的设计和施工技术要求。     

采用墙式整体桥台的无缝桥受力特征

建立了考虑桥台-土相互作用的墙式整体桥台无缝桥的空间有限元模型,采用实测数据验证了模型的准确性;分析了不同荷载工况下主梁与桥台的受力特征,研究了温度、台后填土密实度与桥梁跨径对桥梁受力特征的影响。研究结果表明:与同等跨径简支梁桥相比,墙式整体桥台无缝桥受力最不利主梁的跨中弯矩降低了20%~40%,跨中与梁端弯矩之和降低了约28%,说明主梁内力分布比较均匀,结构纵、横桥向整体性增强;桥台顶部存在较大的弯矩和剪力,桥台变形比较复杂;墙式整体桥台无缝桥的内力和变形受温度作用的影响较为明显,且梯度升温与整体降温在梁端产生正弯矩,梯度降温与整体升温在梁端产生负弯矩,因此,设计过程中对于不同的构件应选用合适的荷载工况;台后填土密实度由松散变化至密实时,整体升温或降温作用下主梁梁端和跨中弯矩变化幅度小于5%,桥台变形幅度小于9%,说明台后填土密实度对主梁弯矩和桥台变形的影响较小;当桥梁跨径由6m增加至13m时,桥台顶部弯矩增加了1.781倍,桥台内力随跨径的增大而快速增大,因此,在墙式整体桥台无缝桥梁的设计时,建议最大跨径不超过10m,以控制桥台在正常使用极限状态下的混凝土裂缝宽度。     

桥头跳车的成因及防治措施

桥头跳车的成因 填筑材料的压缩 因桥台台后一般填土较高,而台后填料一般为渗透性材料,空隙率较大,且具有一定的含水量,按常规施工程序,都是在完成桥涵结构以后再填筑两端路堤,在施工中采取任何措施都很难将填料颗粒间的孔隙完全消除,加上台背填土施工时压路机碾压作业面小、压实机具不能完全靠近台背等原因,这样就在桥头形成一个填土较高、施工面狭窄、工期紧迫的作业段,大型机械很难进场操作,既使小型压路机,在台背碾压时也会有死角碾压不到,导致了台背回填施工结束后紧靠台背的部分填料其孔隙率仍然很大,特别是埋置式轻型桥台（桩柱式、肋板式、后倾式等）,台帽周围一般压路机无法作业,这就导致桥头引道及锥坡的填土压实度达不到标准,并且在实际施工时,土方往往不能达到最佳含水量,而且台背一定范围内的土方往往辅以人工夯实,压实功较小,局部压实度很难达到工程质量要求。在行车荷载和填料自身重力作用下,填料产生压缩变形,其孔隙率降低而密实度逐渐增大。在工程实践中,即使施工时工序符合规定,压实度达到要求,但台后填土较高,随着时间的推移,也会不可避免地产生沉降。     

塑料排水板加土工格栅在软土地基桥台台后中的应用

通过对桥台台后的病害分析,简述了塑料排水板加土工格栅在桥台台后加固中的应用,并以实例加以验证。结论：在软土层较厚地段及桥头软荃处理方式中,塑料排水板加土工格栅是软土处理中一种比较好的方式之一。     

桥台附属工程施工

从锥坡填土、破面砌筑、台后填土施工、台后拱板施工以及台后泄水盲沟施工几个方面介绍了桥台附属工程的施工。     

升温荷载作用下整体式桥梁台后土压力计算方法研究

以黑龙江富裕县整体式桥梁为工程背景,进行整体式桥梁台后填土的物理力学性能和土压力监测试验,建立三维有限元模型,采用非线性p-y曲线法计算分析整体式桥梁桥台在升温荷载作用下与土体相互作用,并将几种经典理论的计算值与实测值对比分析,研究了整体式桥梁在升温荷载作用下台后土压力的简化计算方法。研究结果表明:升温时,整体式桥梁台后土压力沿台高呈非线性分布,采用非线性p-y曲线法计算台后土压力分布规律与实测土压力的分布规律一致;基于K(土压力系数)与Δ(台顶位移)/H(桥台高度)关系计算的台后土压力合力与实测值的比值介于0.944~1.003之间,精度可满足工程要求。     

高填土薄壁式轻型桥台群桩基础结构分析

群桩基础薄壁式轻型桥台是公路桥梁和城市桥梁的一种常用的桥台形式,但台后高填土H=3-10m如设计不当,就会造成桥台侧倾或结构破坏。本就填土高H=3-10m的情况,结合新昌地区地地质条件,通过进行群桩基础薄壁式轻型桥台的参数分析,得出薄壁式轻型桥台群桩基础合理的桩径和群桩基础中心和桥台自重中心的合理偏心距,从而保证台后高填土情况下群桩基础薄壁式轻型桥台结构的安全。     

利用土工合成材料处理桥头跳车中加固段长度的确定方法

在确定利用土工合成材料处理桥头跳车中的加固段长度时,若按规范计算常出现较大的偏差,原因是规范只考虑土工合成材料对台后填土的加筋作用,而未考虑到加固段在道路正常使用时还起到了对正常路基与桥台差异沉降的过渡作用。通过算例比较可以看出在考虑了加固段在道路正常使用时对正常路基与桥台差异沉降的过渡作用所得的结果更为合理。故在设计中应结合考虑土工合成材料对台后填土的加筋和加固段对差异沉降的过渡这2个方面的作用,更为合理的进行设计。     

浅谈拱桥桥台

拱桥桥台既要承受来自拱圈的推力、竖向力及弯矩,又要承受台后土的侧压力,拱桥桥台一般较梁桥桥台要大。根据桥址具体条件可选用不同的构造形式,即重力式桥台、轻型桥台、组合式桥台、齿槛式桥台和空腹式桥台。     

沈大高速公路改扩建工程桥台强度处理设计

针对沈大高速公路改扩建工程中原有桥台破损、裂缝及加宽、加高后基底承载力不够和原桥台后填土压实度不够等问题,提出了桥台裂缝注胶、注浆和基础及台后注浆的设计方法及施工工艺.     

沧黄高速公路桥头路基施工技术浅析及在施工中的几点体会

为控制路桥沉降差和台后地基的工后沉降,沧黄高速公路桥头地基设计采用了水泥搅拌桩加土工格栅处理的方法。同时,为降低桥头地基的荷载和基础应力,减少沉降并增加填料的密实度,台背回填采用液态粉煤灰填筑。路面处理设置桥台搭板,这样可以使在柔性路堤上产生的较大沉降逐渐过渡至刚性桥台上,使车辆通过时的跳跃现象大为减少。     

水泥路面渐变板的布置与计算

本文结合328国道绕城段，针对水泥路面较宽、桥台后填土较高、地质条件较差以及路基不均匀沉降难于控制等特点，提出了斜桥桥台台后渐变板的布置与计算方法。     

浅谈水泥深层搅拌桩加固桥台后软基施工及质量控制

介绍和硕至库尔勒高速公路采用水泥深层搅拌桩解决桥梁台后软土地基与桥台之间因刚度不同产生的沉降所造成的不平顺问题,提出桥台后过渡段范围内进行地基处理的加固措施。     

考虑SSI的整体式钢桥抗震性能参数分析

利用SAP2000建立了某整体式钢桥的三维有限元模型, 采用非线性弹簧单元和阻尼单元模拟地震作用下桥台-土和桩-土之间的相互作用, 分析了桥梁的模态、非线性时程与相应的参数, 研究了考虑土-结构非线性相互作用的整体式钢桥动力特性和抗震性能, 以及整体式桥台系统的主要设计参数对此类桥梁动力特性和抗震性能的影响。研究结果表明: 压实台后填土、增加桥台高厚比、增加桩周土刚度将使桥梁结构纵向主频增加约6.5%~16.0%, 而H型钢桩的朝向影响仅为1.6%左右; 结构地震响应随着桥台高厚比增加而明显降低, 桥台高厚比为1.44时, 桩顶截面处于塑性阶段, 而高厚比增大到3.15和3.85后, 桩保持弹性状态; 随着台后土密实度的减小, 结构的地震响应明显增大, 增幅大都在40%以上; 桩的朝向由绕强轴弯曲调整为绕弱轴弯曲时, 桩的最大弯矩减小, 但弯曲应力增大, 材料由弹性进入塑性阶段; 随着桩周土刚度增大, 桥梁位移响应明显减小, 桩顶、台顶最大位移及墩底弯矩减小50%左右, 但是桩顶弯矩增大40%以上, 桩的朝向对此几乎无影响; 在满足设计要求及合理范围内, 建议采用高厚比较大与柔性较高的桥台, 并压实台后填土以减小整体桥结构的地震响应, 桥台基础采用H型钢桩时, 建议将其朝向调整为绕强轴弯曲以减小桩、桥台和墩柱的最大弯曲应力与位移。      

软基路段中小桥桥台设计优化分析

桥梁与路基的刚性和柔性过渡过程中,位于软基路段的桥台在台后主动土压力作用下,规范要求桥台的桩基水平位移不小于6 mm[1],对于大部分设计者而言,理论上尚且能做到,而桥梁的实际运营过程中,难免存在桥台的桩基水平位移超过规范要求,但实际发生的水平位移不至于影响到桥梁的结构安全,久而久之,易形成桥梁病害,影响桥梁的耐久性。以江门市滨江新区人工湖南路中桥工程为背景,探讨和分析通过改变桥台与上部结构的连接方式,提升桥台的耐久性,对类似的桥梁设计问题有一定的指导作用。